離心壓縮機錯位螺旋式出口內(nèi)蝸殼優(yōu)化設(shè)計.pdf

1、離心壓縮機因其具有外形尺寸小、重量輕、運轉(zhuǎn)平穩(wěn)、使用壽命長、維修保養(yǎng)簡單、轉(zhuǎn)速高、可以直接用驅(qū)動機帶動、容易自動控制等特點，因而在空分、煤化工、石化行業(yè)有著廣泛應(yīng)用，發(fā)揮著極其重要的作用。目前，針對離心壓縮機的優(yōu)化設(shè)計，人們多注重模擬并優(yōu)化其核心轉(zhuǎn)子部件——葉輪來提高壓縮機的性能，而對定子部件如蝸殼則缺乏深入探討。然而，隨著研究的深入，葉輪效率的提升空間已越來越小，因此，人們逐漸把目光投向蝸殼等靜止元件的研究，以期挖掘其可能存在的節(jié)能潛

2、力，藉此提高機組的整體運行效率。在以往的內(nèi)蝸殼設(shè)計中，為減小氣流噪聲往往切去出風(fēng)筒部分小截面，并通過二者之間的切面形成連通域，這就形成了蝸殼的內(nèi)循環(huán)流動，但卻因此導(dǎo)致了內(nèi)泄漏損失。
　　本課題基于沈鼓集團大型離心壓縮機的中間抽氣結(jié)構(gòu)特點，采用錯位螺旋式設(shè)計方法，將蝸殼各個截面沿軸向偏移、各截面中心的連線形成螺旋線，消除了蝸殼小截面與出風(fēng)筒相交，避免了內(nèi)泄漏損失的產(chǎn)生，從而達(dá)到提高機組效率的目的。采用錯位螺旋式內(nèi)蝸殼的壓縮機產(chǎn)品性能

3、大大提高、生產(chǎn)和運行成本大大降低，對增強產(chǎn)品和企業(yè)的競爭力具有重要的現(xiàn)實意義。
　　本文利用工程應(yīng)用成熟、可靠的造型軟件，針對丙烯壓縮機中間抽氣結(jié)構(gòu)前后的整個模型級建立了完整的三維實體物理模型。模型包括以下幾部分:葉輪、擴壓器、彎道、中間抽氣結(jié)構(gòu)、回流器、排氣蝸殼。利用商業(yè)流體計算軟件FINE-TURBO軟件對計算模型進(jìn)行了詳細(xì)的數(shù)值計算分析。主要研究結(jié)論如下:采用錯位螺旋式設(shè)計方法，將蝸殼各個截面沿軸向偏移、各截面中心的連線形成